基因工程(緒論)

生物技術專業(yè)核心課程基

因

工

程淮陰師范學院高清松Mobile_mail:qsgao@基因工程1

緒論3

基因工程的酶學基礎5

目的基因的克隆與分離7

基因工程的應用8

轉基因生物的安全性2

基因工程的主要技術與基本原理4

基因工程的載體6

基因工程的操作1

緒論D基因工程的前景C基因工程的安全性A基因工程的概念

B基因工程的應用1.1

基因工程的概念1

何為基因工程？生物工程細胞工程蛋白質工程酶工程微生物工程基因工程基因工程(geneticengineering)是將外源基因通過體外重組后導入受體細胞內，并使其在受體細胞內復制、轉錄、翻譯表達的操作?；蚬こ痰闹匾卣魍庠春怂岱肿幽軌蚩缭教烊晃锓N屏障，在不同的寄主生物中進行繁殖。少量DNA樣品可以“拷貝”出大量的純凈DNA。1.基因工程與農牧業(yè)、食品工業(yè)1.2

基因工程的應用運用基因工程技術，不但可以培養(yǎng)優(yōu)質、高產、抗性好的農作物及畜、禽新品種，還可以培養(yǎng)出具有特殊用途的動、植物。

抗條銹病小麥抗紋枯病水稻轉基因觀賞魚轉基因觀賞魚

乳汁中含有人血清蛋白的轉基因牛轉黃瓜抗青枯病基因的甜椒

抗病毒番茄玫瑰花香番茄藍色“妖姬”

不怕貓的轉基因鼠小眼瞪大眼老鼠愛上貓利用基因工程培育的指示生物能十分靈敏地反映環(huán)境污染的情況，卻不易因環(huán)境污染而大量死亡，甚至還可以吸收和轉化污染物。

2.基因工程與環(huán)境保護可消除土壤硒污染轉基因芥菜利用基因工程制成的“超級細菌”能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質。通常一種細菌只能分解石油中的一種烴類，用基因工程培育成功的“超級細菌”卻能分解石油中的多種烴類化合物。有的還能吞食轉化汞、鎘等重金屬，分解DDT等毒害物質

。3.基因工程與醫(yī)藥衛(wèi)生基因工程藥品的生產

許多藥品的生產是從生物組織中提取的。受

材料來源限制產量有限，其價格往往十分昂

貴。

微生物生長迅速，容易控制，適于大規(guī)模工業(yè)化生產。若將生物合成相應藥物成分的基因導入微生物細胞內，讓它們產生相應的藥物，不但能解決產量問題，還能大大降低生產成本。1）基因工程胰島素從豬、牛等動物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素。將合成的胰島素基因導入大腸桿菌，每2000L培養(yǎng)液就能產生100g胰島素！胰島素生產車間2）基因工程干擾素干擾素治療病毒感染簡直是“萬能靈藥”！過去從人血中提取，300L血才提取1mg！干擾素α-2b（安達芬）是我國第一個基因工程人干擾素，具有抗病毒，抑制腫瘤細胞增生，調節(jié)人體免疫功能的作用，是當前國際公認的病毒性疾病治療的首選藥物和腫瘤生物治療的主要藥物。3）生產高效藥物的轉基因植物植物生物反應器是指通過基因工程途徑，以常見的農作物作為“化學工廠”，通過大規(guī)模種植生產具有高經濟附加值的醫(yī)用蛋白、工農業(yè)用酶、特殊碳水化合物、生物可降解塑料、脂類及其它一些次生代謝產物等生物制劑的方法。

在植物生物反應器研究中，最受人們關注同時研究進展也最快的是生產各種疫苗用的抗原蛋白。病毒和細菌性傳染病是威脅全球人類健康及生活質量最重要的因素之一，疫苗已被證明是對付傳染性疾病特別是病毒性傳染病最為經濟和有效的方法。1992年，美國人C.J.Arntzen和H.S.Mason率先提出了用轉基因植物生產疫苗的新思路。國內外很多實驗室相繼在煙草、馬鈴薯、番茄、苜蓿和萵苣中表達了乙肝表面抗原、霍亂毒素B亞基等抗原，并利用在植物中表達的抗原進行了動物和人體的免疫實驗。瑞士聯邦技術研究所的IngoPotrykus教授及其同事研制出一種富含β